ПРОГРАМНЕ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ ДЛЯ ВБУДОВАНИХ ПРИСТРОЇВ

Автомобілі, роутери, верстати з числовим програмним управлінням, системи контролю доступу – в ці та безліч інших пристроїв встановлюють мікропроцесори, що забезпечують виконання самих різних автоматичних функцій. Такі мікропроцесори виділяють в цілий клас вбудованих пристроїв (embedded devices на анг.). І для них необхідно спеціалізоване програмне забезпечення (ПЗ). Вбудований пристрій і спеціальне програмне забезпечення для нього утворюють вбудовану систему. Цифрова трансформація зачіпає безліч звичних речей, наділяючи їх приставкою «smart» і підвищуючи їх можливості. 

Нас оточують «розумні» автомобілі, вендорні машини, фітнес-тренажери. Різні мобільні гаджети роблять життя комфортнішим – це і смарт-годинник, і електронні книги, і фітнес-трекери. Не кажучи вже про великі групи сервісних пристроїв. Наприклад, роутерів і модемів, сенсорів і систем контролю доступу, і навіть блоків управління на машинному виробництві (верстати, конвеєри), в автомобілебудуванні або атомній електростанції. Ще одна сфера, в якій embedded devices отримують все більш широке поширення – медицина. Використовують вбудовані системи і військові.

Управляються embedded devices за допомогою спеціально для них написаних програм і є невід’ємною частиною і основою стрімко зростаючого IOT, утворюючи його разом з мережевими і інформаційними технологіями. Основною особливістю вбудованих пристроїв і спеціального ПЗ для них є утилітарність. Тобто, вони призначені тільки для виконання певних функцій – в той час, як комп’ютери призначені для виконання безлічі найрізноманітніших завдань.

Це і є корінна відмінність ПЗ для вбудованих пристроїв від комп’ютерного, яке може бути інстальовано на найрізноманітніші моделі комп’ютерів і легко оновлено або змінено.

Програми, написані для вбудованих пристроїв, найчастіше створюються під конкретний тип і навіть модель, призначені для вирішення ізольованих завдань і не можуть бути використані для інших цілей.

Крім того, програмні рішення для вбудованих пристроїв часто розробляються з урахуванням умов середовища, для якої вони призначені – наприклад, промислові сенсори та системи сигналізації можуть бути розраховані на роботу в умовах підвищеної температури.

Всі ці завдання ми успішно вирішуємо в компанії AVADA MEDIA при розробці програмного забезпечення для embedded devices для різних сфер.

Програмісту, щоб створити програму, необхідні такі базові компоненти:

• операційна система для вбудованого пристрою – найчастіше використовуються Linux-системи, так як вони підтримують максимально широкий вибір архітектур;
• мова програмування – найчастіше це ASM, C, C ++, Python;
• спеціальні інструменти – компілятори, дебаггера, інтегроване середовище розробки, налагоджувальні стенди та відладчики.

Для розробки ПЗ для вбудованих пристроїв використовуються різні інструменти розробки і спеціальні середовища розробки та налагодження на мовах програмування ASM, С або С ++.

Необхідні при розробці і різні компілятори. Вони трансформують код з високорівневої мови в низькорівневу машинну мову, якою оперують вбудовані пристрої і комп’ютери. Це мова, в якій всі символи записуються послідовностями нулів і одиниць, тому програмісти користуються більш «олюдненими» мовами програмування. Для кожного процесора і мови програмування використовується свій компілятор. ASM і зовсім є низькорівневою мовою програмування, що використовують максимально наближений до машинних кодів синтаксис. Тому, на відміну від високорівневих мов С і С ++, компілятор для нього потрібен інший.

Дебаггери потрібні при тестуванні програмного забезпечення. Вони відстежують баги і помилки, відзначаючи при цьому місця в коді, де ці помилки були знайдені. Якщо точніше, то дебагер відзначає рядок коду, в якому була виявлена ​​помилка, і створює посилання, щоб програміст міг легко перейти до неї. Хороший приклад дебаггера, або відладчика, для ОС Linux – IDA Pro.

Важливі в розробці ПЗ для вбудованих пристроїв і лінкери, або компонувальники. Вони збирають маленькі частини коду, або модулі, в єдину працюючу програму. Емулятори служать для того, щоб перевірити, як буде вести себе програма «в бойових умовах». Якщо код пишеться для досить складної і дорогої (а часто і небезпечної) апаратури, ніхто не дасть тестувати роботу нового програмного забезпечення відразу на «залізі». Тому програміст створює спеціальну середу, яка імітує робоче середовище в реальному часі. Тільки після перевірки коду за допомогою емулятора він може бути встановлений на реальний пристрій. Зазвичай же використовується спеціалізоване інтегроване середовище розробки (Integrated Development Environment, IDE), в якому вже є всі перераховані вище інструменти.

Компанія AVADA MEDIA пропонуємо вам розробку програмного забезпечення для вбудованих пристроїв в самих різних сферах: медицина, виробництво і транспорт, торгівля і сервіс, наука і спорт. Звертайтеся до нас сьогодні – і ми знайдемо найкраще рішення для вас!